Czy przyspieszenie szybciej pogarsza efektywność zużycia paliwa?

Często słyszałem, że większe przyspieszenie powoduje obniżenie zużycia paliwa, ale jeszcze nie otrzymałem dokładnego wyjaśnienia, dlaczego. Naturalnie sprawia to, że kwestionuję tę radę. Oczywiście, kiedy przyspieszacie mocniej, do silnika wpompowuje się więcej paliwa, ale szybciej dojdziecie do tego ulubionego miejsca, w którym zużycie paliwa jest znacznie mniejsze. Więc czy wypłata jest tego warta czy nie?

To pytanie wymaga pewnych parametrów, ponieważ oczywiście, jeśli lecisz przy światłach tylko po to, aby zatrzymać się mocno na 100 metrach, z pewnością będziesz mieć do czynienia z bardzo niskim zużyciem paliwa. Mówię bardziej o światłach na początku długiej otwartej drogi, gdzie przyspieszenie nie ma wpływu na ostateczne hamowanie, które musi nastąpić.

Myślę, że sedno tego pytania dotyczy mocy wyjściowej na paliwo przy różnych obrotach silnika. Myślałem o tym, ponieważ mój samochód ma bardzo niski moment obrotowy przy niskich obrotach, ale gdy osiąga około 3000 obrotów na minutę, jest świetny (stare BMW 320i). Czy to możliwe, że silnik mojego samochodu pracuje wydajniej przy 3000 obr / min, a jako takie nieco większe przyspieszenie niż normalnie poprawi zużycie paliwa? A może śnię?

Jak powiedziałeś, sedno problemu ma związek z wydobyciem każdej ostatniej ilości energii z jednostki paliwa. Możesz uznać to za całkowitą oszczędność paliwa.

Przyspieszenie pojazdu od spoczynku do prędkości 60 km / h lub 100 km / h będzie wymagać stałej ilości energii na podstawie masy pojazdu (z wyłączeniem wiatru, tarcia i oporów toczenia).

Musisz więc wykorzystać silnik w najbardziej efektywny sposób, aby wytworzyć taką ilość energii. Na przykład możesz po prostu posadzić akcelerator i szybko wytworzyć potrzebną energię, ale nie ma sposobu, aby dowiedzieć się, czy ta ścieżka jest bardziej wydajna niż budowanie tej energii przez dłuższy czas.

Aby to wiedzieć, musisz znać swój silnik. W szczególności musisz znać zużycie paliwa specyficzne dla hamulca (BSFC). BSFC mierzy, ile energii wytwarza silnik na jednostkę paliwa (zwykle jeden gram paliwa). Twój silnik będzie miał różne BSFC przy różnych prędkościach obrotowych i wartościach momentu obrotowego. Chcesz uruchomić silnik tam, gdzie ma najniższą BSFC (najniższe zużycie paliwa na jednostkę wyprodukowanej energii). Więc jeśli spojrzysz na wykres BSFC , który połączyłem, zobaczysz, że dla tego silnika jego najniższa wartość BSFC wynosi 206 przy około 2100-2200 obr./min przy maksymalnym momencie obrotowym, co oznacza, że ​​silnik ten pracuje najskuteczniej w tym zakresie roboczym.

Ogólnie silniki pracują najskuteczniej blisko maksymalnego momentu obrotowego przy szeroko otwartej przepustnicy i najniższych obrotach. Zakres ten będzie różny dla każdego silnika i pojazdu, ponieważ wszystkie silniki są różne i każdy pojazd ma różne obciążenia pasożytnicze. Prawdopodobnie możesz to obliczyć dla swojego pojazdu, jeśli uruchomisz pojazd na dynamometrze, aby zmierzyć moc, a następnie monitorujesz zużycie paliwa, a następnie wykonasz podział krzywej, aby zobaczyć, gdzie silnik był najbardziej wydajny.

Teraz, gdy wiesz, w jakich warunkach eksploatacyjnych Twój pojazd jest najbardziej wydajny, trudność zaczyna działać w tych warunkach przez cały czas podczas przyspieszania. Staje się to trudne z przekładnią, ponieważ obroty muszą wzrosnąć w miarę przyspieszania pojazdu.

W przypadku manualnej skrzyni biegów to, co zrobiłbym z powyższą przykładową krzywą, to przyspieszenie przy szeroko otwartej przepustnicy od 1500-2500 obr / min i zmiana przy 2500 obr / min na każdym biegu. Jestem pewien, że możliwe jest obliczenie dokładnych punktów zmiany biegów dla maksymalnej wydajności, ale nie jestem skłonny włożyć w to tyle wysiłku.

Z automatyczną skrzynią biegów jest to bardzo trudne, ponieważ jeśli spróbujesz uruchomić silnik przy szeroko otwartej przepustnicy, automatyczna skrzynia biegów wydłuży punkt zmiany biegów do wysokiego zakresu prędkości obrotowych, a otrzymasz bardzo złą BSFC, a tym samym sprawność. Dzięki automatycznej skrzyni biegów musisz przyspieszyć znacznie wolniej, aby skrzynia biegów przełączyła się w odpowiednich punktach, aby utrzymać silnik na obrotach, gdzie może pracować z najwyższą wydajnością. Być może pchnięcie pedału przyspieszenia do połowy przepustnicy może to osiągnąć, ale musiałbyś to zrobić czując.

Podsumowując, powiedziałbym, że najlepszym sposobem na przyspieszenie jest przyspieszenie tak szybko, jak to możliwe przy najniższych obrotach.

Mam nadzieję, że to wyjaśnienie nieco pomogło.

Wiki Zużycie paliwa specyficzne dla hamulca

Potrzeba określonej ilości energii, aby przyspieszyć określoną ilość masy do określonej prędkości. Patrząc tylko na te czynniki, można słusznie założyć, że nie ma znaczenia, jak szybko przyspieszysz wspomnianą masę.

Ale tak nie działa prawdziwy świat. Problem polega na tym, że silniki spalinowe i wiele rzeczy, z którymi je łączymy, są zadziwiająco nieefektywne. W grę wchodzi znaczne tarcie. Aby szybko przyspieszyć samochód, silnik musi poruszać się szybciej. Im szybciej tłok musi się oscylować, tym większa jest siła działająca na łożyska. Praca wymagana do wciągnięcia powietrza do i z cylindrów przez zawory jest znacznie większa przy wysokich obrotach, wykładniczo. Lista jest długa.

Ponadto silnik samochodu musi marnować jeszcze więcej energii przy wysokich obrotach, obracając alternator, pompę wody, pompę kierowniczą itp.

Jeśli połączysz wszystkie te czynniki razem, to całkiem oczywiste, dlaczego silnik jest bardziej wydajny przy niższych obrotach.

Czy przyspieszenie szybciej pogarsza efektywność zużycia paliwa?

Tak.

Oczywiście, kiedy przyspieszacie mocniej, do silnika wpompowuje się więcej paliwa, ale szybciej dojdziecie do tego ulubionego miejsca, w którym zużycie paliwa jest znacznie mniejsze. Więc czy wypłata jest tego warta czy nie?

Nie.

Można to łatwo zmierzyć za pomocą portu OBD II. Na przykład mój Accessport daje mi natychmiastowe odczyty dotyczące chwilowego zużycia paliwa. Automatyczna kombinacja klucza + smartfona ma na celu dostarczenie informacji tak samo szczegółowych (choć bez możliwości przeprogramowania ECU). Jak mówią podczas prezentacji produktu: „Rapid Acceleration - Mocne wciśnięcie pedału gazu zmniejsza zużycie paliwa i marnuje pieniądze”. Za pomocą takiego urządzenia będziesz mógł dokładnie zmierzyć, ile pieniędzy tracisz na królikach.

Przyspieszenie wymaga więcej energii niż jazda w stanie ustalonym, a zatem wymaga więcej paliwa. Przyspieszanie wymaga więcej energii niż przyspieszanie. Istnieje superliniowa zależność między szybkością przyspieszenia a szybkością zużycia paliwa (więcej paliwa zużywanego na metr / sekundę ^ 2 przy wyższych prędkościach przyspieszenia).

Jeśli chcesz praktycznej demonstracji, w jaki sposób przyspieszenie żółwia może zaoszczędzić paliwo, odsyłam do demonstracji Jeremy'ego Clarksona podczas jego epickiej jazdy z Londynu do Edynburga iz powrotem na jednym zbiorniku paliwa w podwójnym turbo Audi V8 (przewiń w dół do odcinka 4 sezonu 4). Szczegółowo opisuje, jak unikać marnowania paliwa podczas przyspieszania. Co najważniejsze, utrzymywał obroty poniżej 1200 obr / min.

Są to mierzalne wielkości. Nie ma uzasadnienia dla oszczędności paliwa, gdy królik zaczyna na światłach stop.

Wyniki z prawdziwego życia

Mam 2005 Nissan Armada z nagłówkiem CAI, niestandardowy układ wydechowy i tuning. Moja żona jeździ jak babcia - przyspieszenie ładne i powolne, oczekiwanie na hamowanie osiąga średnio około 12-14 mpg.

Jeżdżę tą bestią, jakbym ją ukradł wszędzie, gdzie idę - choć nadal spodziewam się hamowania i zwalniania - zwykle ściągam średnio 14,8-15 mpg. Robię około 1-3 mpg lepiej od niej i przypisuję to przyspieszaniu tak szybko, jak to możliwe, mojej prędkości przelotowej, a następnie siedzeniu tam przez dłuższy okres czasu niż ona.

Kiedy patrzysz na skaner, nie ma znaczenia, jak mocno przyspieszasz mpg, dopóki nie osiągniesz prędkości przelotowej. Im dłużej siedzisz w słabej strefie mpg, tym więcej gazu zużywasz. Miernik skanujący nie kłamie, ani nie przedstawia rzeczywistych wyników.

Przetestuj 3 pełne czołgi jadąc, jakbyś miał parę do prędkości przelotowej, a następnie rejs. Zobacz, co jest lepsze dla Twojego pojazdu! Mam także Toyotę Yaris, którą jadę 112 mil codziennie do pracy iz powrotem. Przyśpieszanie-jak-mam-parę-wtedy-przelotową przyniosło mi 1,3 mpg więcej na średnio 6 czołgach niż powolne przyspieszenie.